李迎超
(黃河交通學(xué)院 交通工程學(xué)院,河南 焦作 454000)
我國作為一個礦產(chǎn)資源儲量豐富的國家,水資源匱乏,在地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中受到影響,為促進(jìn)礦產(chǎn)資源的均勻分布,及時了解地下水變化,對礦區(qū)開采過程加強(qiáng)安全監(jiān)管,避免開采活動對地質(zhì)環(huán)境造成不利影響[1]。疏干水是地下水資源的一部分,是地下水沿著裂縫滲入井下采掘空間形成的,在地下水供給不足的情況下,地下水的地下狀態(tài)被打破,無法進(jìn)行正常供給,由此導(dǎo)致區(qū)域地下水位下降,因此需及時采取有針對性的措施,減少水質(zhì)污染,有效緩解水資源匱乏的程度。
地下采礦作業(yè)環(huán)境復(fù)雜,具有危險性,這對作業(yè)人員的專業(yè)技能提出嚴(yán)格要求,為保證地下采礦作業(yè)過程的安全性,首先了解地下采礦工作的基本類型,如:固體礦產(chǎn)、氣體礦產(chǎn)等。因此相應(yīng)的采礦工藝也不同,實際工作中,作業(yè)人員采用豎井、井管等方式展開采礦作業(yè),例如采用機(jī)械挖掘法、爆破施工法進(jìn)行地下采礦施工,從而保證地下采礦作業(yè)的順利開展[2]。
某地下采礦區(qū)為礦山系晚古生代的石炭組成,主要分布有泥質(zhì)巖、少量石灰?guī)r、碎屑等,總厚度在700m到920m之間。石炭覆蓋于風(fēng)化剝蝕面上,含有豐富的巖溶水,礦層中含有灰?guī)r,因為地質(zhì)條件復(fù)雜。
(1)地表采礦引發(fā)的環(huán)境問題
露天采礦主要是一些銅、金、鉛等為主的金屬礦山,地表采礦環(huán)節(jié)引發(fā)了嚴(yán)重礦山環(huán)境問題,如:露天采坑較多,有大量邊坡裸露出來,采礦區(qū)域四周有大量的廢渣石。某人員開展地表采礦活動時,未注意滑坡、泥石流、崩塌等現(xiàn)象,這些現(xiàn)象也是地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的敏感地帶[3]。沒有將采礦坑及時處理好,因而導(dǎo)致大量采礦坑裸露。
(2)地下采礦影響地質(zhì)環(huán)境
采礦區(qū)域內(nèi)形成大量采空區(qū),以至于頂?shù)装?、礦層、圍巖等整體結(jié)構(gòu)受到影響,使得礦層的穩(wěn)定性被破壞,比如地下采礦活動中,出現(xiàn)巖爆、礦坑突水、瓦斯突出、粉塵污染等實際問題,由此引發(fā)地裂縫、采空塌陷、地面沉陷等地質(zhì)災(zāi)害;液體、氣體礦產(chǎn)在采礦中,因為地壓減小,大范圍地面沉降,周邊地帶也相繼沉降,導(dǎo)致地裂縫災(zāi)害事故發(fā)生;礦產(chǎn)開采層因為灌補(bǔ)形成人為污染,開采活動受到一定影響,礦區(qū)、地下水位以下范圍內(nèi),地下水位發(fā)生改變;因為地下采礦行為不當(dāng),引發(fā)安全隱患。
減少礦區(qū)地下水疏干對地質(zhì)環(huán)境的影響,對于已經(jīng)出現(xiàn)的滑坡、塌陷等現(xiàn)象,及時做好支擋,進(jìn)行邊坡加固、及時改變滑體,對地表水進(jìn)行及時疏通,采取相應(yīng)的疏通措施,強(qiáng)化地下水安全管理。觀察邊坡現(xiàn)狀,改變邊坡形狀,對邊坡角進(jìn)行緩解處理,有效降低邊坡高度,以科學(xué)方式,改變邊坡礦體內(nèi)的應(yīng)力狀態(tài),更好的保持邊坡的穩(wěn)定性。
制定有效的環(huán)境問題處理方案,明確礦區(qū)地面裂縫、地面崩塌等問題的防治計劃,比如作業(yè)人員在處理地面崩塌這一問題時,及時采用充填復(fù)墾法,借助礦區(qū)周圍的尾礦、露天礦等充填材料來進(jìn)行塌陷地復(fù)田。①填埋尾礦石之前,將塌陷區(qū)處理好,將塌陷區(qū)表土剝離放置;②及時充填尾礦,確保尾礦填充到標(biāo)高以下0.8m處;③使用表土覆蓋好原標(biāo)高,有效的復(fù)原地形,并保持足夠的肥力和土質(zhì);④減少尾礦占用的用地,避免塌陷區(qū)污染環(huán)境,使得地下水、地表水與塌陷區(qū)相通,起到了很好的充填作用,從而避免了水體污染情況的發(fā)生。
加強(qiáng)對水土資源的保護(hù),及時處理好固體廢棄物,充分利用尾礦、鋪路、建筑材料等,實現(xiàn)對水土資源的合理利用和保護(hù)。提高對水土資源的利用率,促進(jìn)礦區(qū)廢水的循環(huán)利用,減少對深層水的開采,加強(qiáng)廢水處理,對于采礦環(huán)節(jié)產(chǎn)生的粉塵、揚(yáng)塵、廢氣等現(xiàn)象,密切關(guān)注,作業(yè)人員在地面上灑水,種植更多的防護(hù)林,加強(qiáng)對廢氣、固體廢棄物的管理與控制,確保達(dá)標(biāo)后方可進(jìn)行安全排放。減少對廢棄地的占用,減少采礦中的地質(zhì)環(huán)境問題,保持水土,提高土體的保肥能力,作業(yè)人員對于有毒性、長勢不好的植物及時進(jìn)行有效處理,在惡劣的環(huán)境下,及時采取有效措施,提高表層的穩(wěn)定性,減少表層內(nèi)外部的溫度差。
某礦區(qū)管理人員,制定礦區(qū)地下水管理計劃,明確礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與治理要求,掌握礦區(qū)周圍的空氣質(zhì)量,對露天開采中的塵埃、有害氣體等進(jìn)行安全防護(hù)。減少土地占用,進(jìn)一步改善土壤質(zhì)量,制定地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量評估方案,加強(qiáng)地質(zhì)環(huán)境治理,對于崩塌、泥石流等環(huán)境問題進(jìn)行有效恢復(fù),對可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行實時預(yù)測,利用信息技術(shù),借助BIM技術(shù)構(gòu)建地下采礦活動管理模型,采用現(xiàn)代技術(shù),減少地下開采中的粉塵,了解地質(zhì)結(jié)構(gòu)的演變規(guī)律,掌握地下水位變化,全面把握礦區(qū)開采對地質(zhì)環(huán)境的影響,及時實施地質(zhì)環(huán)境保護(hù)措施。
了解礦區(qū)地下水疏干活動,分析地下采礦工作現(xiàn)狀,減少礦區(qū)地下水疏干對地質(zhì)環(huán)境的影響。做好支擋,進(jìn)行邊坡加固、及時改變滑體,對地表水進(jìn)行及時疏通,強(qiáng)化滑坡、泥石流等問題的處理,明確礦區(qū)地面裂縫、地面崩塌等問題的防治計劃,對露天開采中的塵埃、有害氣體等進(jìn)行安全防護(hù),實時預(yù)測地質(zhì)災(zāi)害。